مع تطور نظام الطاقة، يستمر حجم الشبكة في التوسع، مما يؤدي إلى زيادة الطلب على اتصالات الطاقة. البطاريات، باعتبارها مكونًا حاسمًا في نظام طاقة الاتصالات، لها تأثير مباشر على موثوقية اتصالات الطاقة. يعد إجراء اختبار السعة من خلال دورات الشحن والتفريغ طريقة أساسية للحفاظ على أداء البطارية وإطالة عمر البطارية. وفقًا للوائح الصيانة الخاصة بنظام طاقة الاتصالات، تتطلب البطاريات صيانة دورية. بالمقارنة مع طرق مثل قياس الجهد الطرفي واختبار المقاومة الداخلية، فإن اختبار السعة يوفر دقة أكبر. تتطلب البطاريات المثبتة حديثًا اختبار تفريغ كامل السعة، يليه اختبار تفريغ السعة السنوي. بالنسبة للبطاريات التي تعمل لمدة أربع سنوات، من الضروري إجراء اختبار نصف سنوي للقدرة. إذا فشلت البطارية في تحقيق 80% من سعتها المقدرة بعد ثلاثة اختبارات متتالية، فيجب النظر في استبدالها.
حاليًا، يتم تطبيق ثلاثة أنظمة شائعة لاختبار سعة البطارية على نطاق واسع في الهندسة: الحمل الوهمي، وتحويل التيار المستمر/التيار المتردد، وأنظمة الجهد المعزز للتيار المستمر/التيار المستمر.
يتكون جهاز اختبار السعة بشكل أساسي من وحدة دائرة معززة لحزمة بطارية DC/DC عالية التردد، ووحدة شحن تيار مستمر لحزمة بطارية DC/DC عالية التردد، وموصلات، وثنائيات. يعمل النظام في ثلاث حالات: الشحن العائم الاحتياطي، وتفريغ القدرة، والشحن الحالي الثابت. تشكل هذه الحالات دورة تشغيلية كاملة لاختبار القدرات.
حالة الشحن العائمة في وضع الاستعداد
في حالة الشحن العائم، يتم إغلاق موصل NC K1، ويتم فتح موصل NO KM. البطارية متصلة، حيث يقوم المقوم بتزويد الطاقة لكل من البطارية والحمل. في حالة انقطاع التيار الكهربائي بشكل غير متوقع، يمكن لحزمة البطارية توفير الطاقة مباشرة للحمل، مما يضمن إمدادات الطاقة دون انقطاع.
الشكل 1: حزمة البطارية في حالة الشحن العائمة في وضع الاستعداد
حالة تفريغ القدرات
أثناء تفريغ السعة، يتم فتح موصل NC K1، ويتم إغلاق موصلي NO KM وKC. تعمل حزمة بطارية DC / DC عالية التردد على تعزيز أعمال الدائرة. يتم تعزيز البطارية بواسطة دائرة DC/DC إلى جهد أعلى قليلاً من جهد المقوم، وبالتالي يحل محل المقوم في إمداد الحمل بالطاقة. عند الانتهاء من التفريغ، يتحول النظام تلقائيًا إلى الشحن الحالي الثابت، مع عمل وحدة دائرة الشحن الحالية الثابتة.
الشكل 2: حزمة البطارية في حالة تفريغ السعة
حالة الشحن الحالية الثابتة
بعد تفريغ السعة، يتحول النظام تلقائيًا إلى الشحن الحالي المستمر. تعمل وحدة دائرة شحن التيار المستمر لحزمة بطارية DC/DC عالية التردد، حيث تقوم تلقائيًا بضبط تيار الشحن إلى القيمة المحددة أثناء استخدام المقوم الأصلي للشحن الحالي المستمر. مع زيادة جهد البطارية قرب نهاية عملية الشحن، ينخفض تيار الشحن. عندما ينخفض التيار إلى ما دون الحد المحدد للجهاز، يقوم النظام تلقائيًا بإنهاء عملية الشحن الحالية الثابتة. يتم إغلاق موصل NC K1، مما يؤدي إلى إيقاف وحدة دائرة شحن التيار المستمر لحزمة البطارية DC/DC عالية التردد، وفصل KM وKC. تعود حزمة البطارية بعد ذلك إلى حالة الشحن العائمة في وضع الاستعداد.
الشكل 3: حزمة البطارية في حالة الشحن الحالي الثابت
ما ورد أعلاه يصف تنفيذ نظام اختبار القدرة على أساس DC/DC. يتم اعتماد الحل على نطاق واسع من قبل الشركات المصنعة للصناعة. على سبيل المثال، صممت DFUN حلاً شاملاً لاختبار السعة عبر الإنترنت عن بُعد، مما يحقق تحكمًا مركزيًا في المواقع المتفرقة عن بُعد، وهو ما يوفر الوقت ومريحًا وموثوقًا.
DFUN حل اختبار القدرة، بالإضافة إلى وظيفة اختبار السعة، يتضمن ميزات مراقبة البطارية في الوقت الفعلي وتنشيط البطارية، مما يتيح مراقبة وصيانة مجموعات البطاريات عن بعد على مدار الساعة.
